输电线路绝缘子检测技术探讨

输电线路绝缘子检测技术探讨

张键汕

云南电网有限责任公司大理供电局输电管理所  云南大理  671000

摘要：输电线路中绝缘子的正常是保证输电线路安全正常运行的基础，利用有效的检测技术对绝缘子进行检测能够有效的保证绝缘子的正常运行，及时消除绝缘子的缺陷，所以有必要探讨输电线路绝缘子的检测技术。本文首先介绍了常见的绝缘子种类，然后详细阐述了绝缘子检测的技术与方法，以期为相关的工作人员提供一定的参考。

关键词：输电线路；绝缘子；检测

经济的发展以及社会的进步使得人们生活水平不断提高，与此同时人们对电力系统提出了更高的要求，需要其提供更安全、更高效、更可靠的电能。为保证整个电网系统的安全可靠运行，需要保证系统中每一个环节的安全可靠，其中绝缘子是一个颇为重要的环节。保证输电线路正常运行的一项重要工作就是检测绝缘子是否出现异常，正确、及时的发现绝缘子的异常之处，进而给予恰当的处理是保障电力系统正常运转的基础工作。

一、目前我国使用的输电线路绝缘子种类

  现阶段，我国使用的输电线路绝缘子主要有瓷质绝缘子、玻璃绝缘子以及合成绝缘子三种类型。

（1）瓷质绝缘子

    可以将瓷质绝缘子进一步分为盘式瓷绝缘子和棒式瓷绝缘子两种，目前输电线路中最常使用的是盘式。瓷质绝缘子已经在输电线路中存在了一百多年，相关工作人员在实际工作实践中总结出了其优点和缺点，优点是：组装灵活、耐热性和耐寒性强以及绝缘性好等优点，缺点是：常规方法无法检测出损伤的绝缘子；潮湿的环境中其绝缘性明显下降，因为潮湿环境中的水分能够降低亲水性瓷质物质的绝缘性能。

（2）玻璃绝缘子

    可以将玻璃绝缘子分为普通和钢化两种。普通玻璃绝缘子使用的年代比较早，其优点是机械强度高，约为瓷质绝缘子的三倍左右，而且一旦发生损坏，容易被工作人员发现，此外其还具有良好的透明性。但是玻璃绝缘子有一个明显的缺陷，玻璃与瓷质物质一样是亲水性物质，空气中的水分稍大就会显著降低其绝缘性，影响了输电线路的安全运行。钢化玻璃绝缘子与之不同，其优点主要表现在耐电击、耐热性和耐寒性、耐拉性等良好的机电性能。

（3）合成绝缘子

    合成绝缘子的优点主要有：耐污性强、易于运输及维护、强度较前两者大、质量轻等。其中耐污性为其重要特点，经过长时间的实际使用检验，合成绝缘子具有很好的抗污、耐污能力，国内数次由于污染引起的事故，硅橡胶合成绝缘子均发挥出良好的作用，因此，在污染比较严重的区域，使用合成绝缘子可以保证输电线路的正常运行。

二、输电线路绝缘子检测技术

输电线路中的绝缘子由于长时间暴露于空气中，风吹、日晒、雨淋、电击等因素常常导致其出现各种各样的故障，比如绝缘子破损、绝缘子受到污染、绝缘子阻值变低、绝缘子电晕放电等故障，不同的故障需要采用不同的技术手段进行检测。

（1）绝缘子破损故障检测

    绝缘子破损故障主要指绝缘子物理性的破坏和损伤，有时候绝缘子损伤严重可能导致整个的脱落，严重影响输电线路安全运行。对于此类绝缘子的检测主要有以下几种方法：①超声探伤法：利用超声波在瓷质绝缘子中进行无损伤的探测方法。通过超声波的反折射和模式转变来检测绝缘子是否出现裂缝。此种方法消耗大量的人力和物力，而且检测的速度很慢。②激光多普勒振动法：利用超声激起绝缘子的震动，通过激光多普勒仪分析绝缘子反射的信号频谱，以此来判断绝缘子是否完整，是否出现裂缝。但是此种方法实施代价高昂、操作复杂，所以不能广泛应用。③观察法：相关的工作人员利用简单设备观察绝缘子表面是否出现损坏，实际操作简单方便，但是结果的准确性难以保证，所以有时候需要登塔进行进一步检测，以确定绝缘子是否完好，增加了相关工作人员工作的危险性。

（2）绝缘子受到污染故障检测

    经过长时间的使用，绝缘子表面势必会受到不同程度的污染，使得绝缘子的绝缘性受到不同程度的影响，主要的污染物有灰尘、盐分等，其检测技术与方法主要有以下两种：①微波辐射测量法：由于绝缘子表面出现污染物，所以绝缘子所发射的微波出现变化，不同程度的污染、不同性质的污染所导致的微波变化不同，因此，利用微波辐射计进行绝缘子微波辐射量的测量，以此来检测绝缘子受到污染的程度。此种方法成本低、保密性强，适用于绝大多数的情况，所以具有良好的应用前景。②光传感器检测法：利用光传感器检测通过绝缘子的光波，根据光波的损耗程度检测绝缘子的污染程度。由于实际的环境比较复杂，受到各种各样因素的影响，难以对其进行准确测量，难以保证结果的准确可靠。

（3）绝缘子低阻值故障检测

    输电线路中存在着许许多多的绝缘子，可能某部分的绝缘子失效或者绝缘子串中某一个或几个绝缘子失效，导致绝缘子的阻值降低，需要及时更换失效的绝缘子。检测零阻值绝缘子的技术与方法如下：①泄漏电流法：利用电流传感器测定经过绝缘子的电流大小是否发生变化，若减小了则说明存在零阻值绝缘子。主要缺点是电流的降低与绝缘子表面的污秽程度有一定的关系，难以准确判别。②电场测定法：正常绝缘子电场强度和电势轴向变化曲线是光滑的，所以根据这个特点进行检测绝缘子是否出现缺陷。③红外热像仪法：低阻值绝缘子周围的温度偏高，通过红外热成像系统绝缘子周围的温度，即可检测出不良绝缘子。但是缺点是造价高，且不能适用所有类型的绝缘子（玻璃绝缘子）。④分布电压测定法：正常绝缘子串与不良绝缘子串的电压分布不同，利用电压分布检测其是否存在不良绝缘子。此种方法最主要的优点是操作简单、方便。

（4）绝缘子电晕放电故障检测

    绝缘子电晕放电有助于反应绝缘子的绝缘状况是否良好。常见的检测技术与方法如下：①无线电波法：不良绝缘子出现电晕放电时会产生一定频率的电磁波，不同于正常的绝缘子，所以相关的工作人员根据接受的电磁波判断是否存在不良绝缘子。此种方法操作简单、方便，但是其抗干扰的能力太差，不能适用所有的环境。②声波检测法：正常绝缘子不会产生声波，电晕放电的绝缘子产生相应的声波，因此可以使用超声波传感器检测。此种方法信噪比较大，但是其抗电磁干扰能力较强，在我国此种方法的使用不是很普遍。③紫外成像法：不良绝缘子电晕放电时辐射紫外光波，正常绝缘子则不会出现此种情况，所以可以利用紫外成像技术检测绝缘子。但是不同的观察角度得到的结果可能不同，影响了结果的准确性，还达不到具体的工作要求。④脉冲电流法：绝缘子电晕放电时产生相应的脉冲电流，通过检测脉冲电流判断绝缘子的绝缘状况是否良好。但是正常绝缘子在有的时候也会产生微弱的脉冲电流，脉冲电流的检测也会受到各种噪声的影响，所以检测的结果不是很准确，因此，我国此种方法的应用也不是很广泛。

三、结语

整个电网系统的安全可靠运行离不开输电线路的绝缘子，只有绝缘子正常运行，整个系统才能正常运行。所以为了保证输电线路的安全运行，需要使用适当的技术和方法对绝缘子进行准确的检测，及时解决绝缘子出现的各种问题，保障绝缘子正常运行。但是准确及时的掌握绝缘子的运行状态不是一件容易的事，需要对不同情况使用不同的检测方法，才能准确检测出异常的绝缘子，这是一个重要的、繁重的、长期且艰巨的任务。

参考文献：

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